Эвольвентная цилиндрическая передача

Эвольвентная цилиндрическая передача

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски»

СФЧиамктичаоех раси убпик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ к фетовском свидетельств (и) 559053 (53) Дополнительиое к авт. синд-ву—

{И) Заявлено 13.05.75 (21) 213079/28 (53) М. Кл.

F 16Н 1/04 с присоединением заявки ¹â€” йсудвфетеааей «eww ваа 1 р»

{46) Дата опубликовании описаииа 10.12.77 (53) УДК

621.823.! (088.8) (72} Авторы . изобретения

Г. А. Иванов а В. П. Прохоров (7!) Заявитель

Московский станкоинструментальный ииеттгтут () Ц Л

Контактные напряжения иа активных поверхностях зубьев колес являются переменными в npollxce зацепления в зоне однородного контакта, обусяавливая тем самым неравномерный износ этих поверхностей, а следовательно, потерю кинематической точности передачи ио мере износа активных поверхностей зубьев колес и снижение работоспособности передачи.

Цель изобретения — повынюиие работоспособ1о > и KMHe o передачи.

Это достигается за счет того, что ширина зубчатого венца выполнена изменяющейся в радиальном направлении о зависимости

Ь г г ытт Ос 2

Ь4 (О 91гтос

r,i — радиус начального. цилиндра i-ro колеса;

Изобретение относится к машиностроению.

Известна эвольвентная цилиндрическая передаа с параллельным расположением осей, содержащая два зубчатых колеса.

Эта передача находит широкое применение, однако она не обеспечивает равномерности нагрузки по высоте зуба.

Известна также эвольвентная цилиндрическая передача, содержащая два зацепляющихся одно с другим колеса с переменной шириной зубчатых венцов, торцовые поверхности которых выполнены симметричными относительно средней плоскости колес. где i = 1,2 — индекс, совпадающий с номером колеса, для которого определяется ширина зубчатого венца;

bw — ширина зубчатого венца колес передачи на начальном цилиндре;

a — угол зацепления; ач — межосевое расстояние;

r; — радиус соосного цнлнндра i-го колеса. на котором определяется ширина зубчатого венца.

На фнг. 1 приведено осевое сечение зубьев передачи; на фнг. 2 — схема зацепления двух колес с осями вращения 0> и 0; на фнг. 3 первоначаль559053

? Ю 1 И/2

Ь-( (g „5

P1=г 5(НoC,+ Р

3y = I" ° 5437 ОГ, + 0

6„-оаз

$ = + 1" - 51 и oC, +

Ъ1И о4, +

Рпр (ь

1 а,„

С з ный торцовый профиль активной поверхности зуба колеса и изношенный профиль активной поверхности зуба того же колеса.

Описываемая передача состоит иэ колес 1 и 2.

Торцовые поверхности зубчатых венцов ограничены где i 1,2 — индекс, совпадающий с номером колеса; . Ьцд — ширина зубчатого венца колес передачи на начальных цилиндрах; гд,, — радиус начального цилиндра i-ro колеса, а — утоп зацепления;. ацд — межосевое расстояние;

r. — радиус соосного цилиндра i-ro колеса, 1 на котором определяется ширина зубчатого венца.

Контактные напряжения смятия Й „равны

At) где г . соэ с — равнодействующая

W4 распределенной нагрузки по контактной линии, вымсленная беэ учета трения для зоны однопарного зацепления;

Š— приведенный модуль упругости;

Р1. Рг г

Р 4 р 2 приведенньй радиус кривизны в точке контакта; в — ширина зубчатого венца;

Для точки контакта, расположенной на начальном цилиндре

Ь Р„ Ь ;Г, Г, 5 С

На фиг. 3 показан первоначальный торцовый профиль 5 активной поверхности зуба колеса и изношенный профиль 6 активной поверхности зуба того же колеса.

При работе передачи переменная величина приведенной кривизны торцового профиля, имеющаяся в звольвентном зацеплении, компенсируется переменной шириной зубчатого венца, полученной из условия постоянства контактных напряжений на активных поверхностях зубьев колес 1 и 2. По мере износа торцовый профиль активной поверхности пиниями АА, ББ и ВВ, расположенными симметрично относительно плоскости колес.

В радиальном направлении зубчатые венцы колес 1 и 2 ймеют переменную ширину в

М вЂ” крутящий момент, приложенный к колесу 1 и принятый постоянным;

P; — радиус кривизны торцового профиля активной поверхности зуба i-го колеса.

Исходя из постоянства контактных напряжений

 — !

С ° Рп

2е где С вЂ” некоторая постоянная величина.

Эвольвентные торцовые профили 3 и 4 зубьев колес (см. фиг. 2) касаются в точке контакта М где 0 — расстояние от точки М до полюса зацепления Р.

Здесь верхний знак соответствует зоне дополнительного зацепления, пякний — зоне заполюснога зацепления, следовательно, 45 зуба колеса занимает положения, зквидистантные пер воначальному профилю.

Сравнительные исследования подтверждают полезность передачи. Результаты показывают, что износ поверхностей зубьев, который имеет место при работе в режиме жидкостного трения; близок к равномерному, кичематическая точность передачи сохраняется, работоспособность достаточно высокая.

Формула изобретения

Эвольвентная цилиндрическая передача с параллельным расположением осей, содержащая два зацепляющихся одно с другим колеса с переменной шириной зубчатых венцов, торцовые поверхности

559053

У

Ь 5мФ V&2 54и С где i — 1,2 — индекс, совпадающий с номером 1о колеса, для которого определяется ширина зубчатого венца; леса; о(, —.угол зацепления; а межосевое расстояние;

r — радиус соосного цилиндра i-ro колеса, iS на котором определяется ширина зубчатого венца. которых выполнены симметричными относительно средней плоскости колес, от лича ю щая с ятем, что, с целью повьппеиия работоспособности и кинеЬI (а ЙК оа в,а, ширина зубчатого венца колес перещли на начальном цилинпре, тической точности передачи, ширина зубчатого венца вьптолнеиа изьюняющейся в радиальном направлении по зависимости рц — радиус начального цилиндра i-ro комi

559053

Составнтелв О. Строганов

Техред М. Келемеш

Корректор С. Шеки

Редактор Т. Фадеева

Заказ 1470/90

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

»раж 1154 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам нзобретеннй и открытий! 13035, Москва, Ж-35, Раушскал наб., 4/5